锡是我国四大战略性资源之一,但在产业发展定位的落实上还有不小的差距。我国锡资源日益紧缺,一旦保障不足,锡产业链的安全就会受到冲击,进而影响高科技产业的创新。我国锡产业虽然已形成全产业链,但在关键生产环节、高端产品制造方面仍存在短板,容易被国外“卡脖子”。当下,促进锡产业高质量发展已刻不容缓,必须着眼于推进锡产业技术创新。
一、我国锡矿资源的现状
金属锡是一种不可再生的矿产资源,它与钨、锑、稀土并列为我国的四大战略性资源。我们的生产、生活离不开锡产品。锡材焊接材料用于电脑、手机等集成电路和电阻、电容等电子元器件的焊接,锡材电镀材料用于印制电路的电镀。锡化工产品硫酸亚锡用于水泥降铬,消除六价铬的危害。锡酸锌、羟基锡酸锌、锡酸镁、锡基等复合阻燃剂用于电缆、纺织物、板材等方面的阻燃。锡锌氟化物用于偶蹄动物疫病的治疗,有机锡产品用于肝癌、肺癌、乳腺癌的治疗。一些锡化工产品是媒染剂、着色剂、催化剂、热稳定剂,用于布料印染、防蛀牙膏、液晶玻璃、陶瓷釉料、油漆、铝材、塑料等产品的生产。锡还是制造多种合金的必要元素,被称为“工业味精”“工业维生素”。
我国拥有全球最大的锡需求增长潜力。据美国地质勘探局(USGS)、国际锡业协会(ITA)的数据,2022年我国在储量、矿产量、精锡产量和精锡消费四个方面,分别占全球的26%、31%、47%和48%。我国需要进口锡矿进行精锡冶炼、加工,需要进口高端产品,2022年锡矿对外依存度达到47%,但在锡矿贸易中没有定价权。
锡材、焊料的市场需求很大。从每年国内用量看,焊锡条约需5~6万吨左右,焊锡丝约需3万吨左右。球形焊粉需求量、焊锡膏需求量每年都以15%到20%的速度增长。2020年锡化工产品全球用量约为6.04万吨,占锡使用量的23%左右,每年约增长2%—3%。伴随着中国新基建的展开,特别是5G产业链的壮大,锡产品的需求量也在不断增长。2020年中国锡消耗总量约为17.83万吨,占全球锡消费量的50.21%,其中,锡化学制品耗锡量约为2.67万吨,占全球锡化学制品耗锡量的44.30%。
但是,我国锡资源越来越短缺。一是全球锡矿储量较少。锡的地壳丰度低,是铝的1/35000,钨的1/73,远低于铈、镧等稀土金属储量。二是储采比低。根据美国地质勘探局的数据,全球锡储采比仅为14.25年,远低于稀土(413.79年)、铁(51.53年)、铜(41.04年)、钨(40.57年)、镍(34.43年)等金属。我国锡储采比低于全球平均水平,仅为12.22年。三是开采成本增加。我国易处理的单一锡矿资源储量仅占总储量的12%,复杂难处理的锡矿资源高达88%。高品位的锡矿已所剩不多,锡矿品位逐步下降,矿体变小、变多,残矿、薄矿较多,总体开采成本提高。
我国所需的锡原料每年需进口30%左右,锡矿进口的主要来源国的储采比我国还低。如果锡资源保障不足,有可能对我国锡产业安全形成较大冲击,进而制约高科技产业的发展。
二、促进锡产业高质量发展刻不容缓
我国锡产品市场规模仍处于扩张状态。人均用锡量是衡量一个国家发达程度的指标之一,目前欧美国家每年人均用锡量约5公斤,而我国每年人均用锡量才0.5公斤,在跻身中等发达国家行列、实现共同富裕的进程中,我国锡产品需求还有巨大的增长空间。
2021年,全国消耗甲基磺酸亚锡约4100吨,光伏焊带用锡量约1.3万吨,甲基锡约消耗9.2万吨,辛酸亚锡约消耗8000吨,丁基锡约消耗1.1万吨。
2022年,锡基电镀药水全国市场规模约3亿元,锡基化学镀药水市场规模约2亿元,BGA焊料市场规模约6亿元,预成型焊片市场规模约8亿元。全国焊锡膏消耗1.74万吨,焊锡丝销售量约3.9万吨。
我国国内锡产品市场的高端产品,国外企业占据了相当大的市场份额。如,BGA焊料市场,美国爱法、日本千住等外企占了75%的市场份额。芯片封装用焊锡膏市场,日本田村公司、千住公司的产品占据较大的市场份额,美国的铟泰、爱法、德国的贺利氏的产品居于高端之列。焊锡膏市场,美国爱法、日本千住等外企占据约35%的份额,国内的焊锡膏公司的产品只占了中低端产品市场。国内焊锡丝市场,美国爱法、日本千住、加拿大AIM等外企公司的产品虽然约占20%的份额,但占的都是高附加值产品市场,国内企业的产品只占了低附加值产品市场。预成型焊片市场,美国凯斯特、铟泰等公司占了市场份额的50%。
国内企业云南锡业公司与广东光华公司合计占据了甲基磺酸亚锡40%市场份额。光伏领域使用的锡材料已实现国内自产,突破了技术“卡脖子”问题。甲基锡、辛酸亚锡、丁基锡国内均可自产,特别是丁基锡已由云南锡业公司实现了国内独家进口替代。
总体上看,我国锡产业技术工艺比较落后,产品多在中低端市场,高端产品生产缺乏自主性,促进锡产业高质量发展迫在眉睫。
三、促进我国锡产业发展新质生产力的思路
习近平总书记特别强调发展新质生产力。新质生产力是以科技创新为主导的,促进我国锡产业的发展,必须着眼于科技创新,发展新质生产力。
第一,切实落实锡金属为我国战略性资源的产业定位。锡是新一代电子通信、新能源和新能源汽车、航空航天、人工智能、轨道交通、军工等战略新兴领域的底层电子元器件互联的必须的、甚至是唯一材料,在以芯片封装为代表的电子互联领域,具有不可替代性。锡资源日益短缺,重要性已经凸显。许多发达国家已经重视锡金属的战略性作用,2010年以来,欧盟各国、美国、日本等国已将锡列为“关键原材料”或“关键矿产”。我国亟需把锡资源的战略性定位落实到锡产业的发展中来。
第二,高度重视锡矿资源的绿色、高效、可持续利用,整合国内锡矿资源。我国是锡资源的储量大国,但资源日益减少,品位下降。国内锡矿要防止破坏生态环境的滥采、掠夺式开采,要有序利用,高效利用。可考虑以国内锡产业龙头企业云南锡业公司为核心,整合国内锡矿资源,将锡产业的战略性落实到锡矿的开采环节。同时,要积极利用国际市场,优先从国外进口锡矿,保障锡产业链源头的生产。
第三,加强锡产品研发,推进锡产业全产业链的技术创新。从全球看,加拿大、法国、意大利、巴西等国有镀锡板技术与应用市场;中国和日本是焊料的最大最终用户,引领世界锡焊料技术发展;美国和德国有繁荣的锡化学工业,掌握和控制着锡化工前沿技术。目前,我国虽然形成了完整的锡产业全产业链,但在关键环节、高端产品生产方面还受制于人,必须加快技术创新,开创新质生产力。
第四,建立国家锡产业实验室。锡产业的技术进步必须以高水平的实验室为依托。目前,我国几家锡企自己的实验室或设备不全,或设备落后,研究力量薄弱,实验成本高,开发新产品困难重重。我国锡产业在产业链各环节都迫切需要加大研发。在锡冶炼工艺方面,要攻克综合回收率低、作业环境差、熔炼能耗高等关键技术问题,要研发氢能冶炼技术。在焊锡丝技术创新方面,要克服助焊剂制备工艺落后,锡丝成品率低,镀锡、镀镍、镀铝等特种用途焊锡丝的开发不全等问题。在预成型焊片研发上,要解决液体助焊剂配方,研发预成型焊片预涂覆自动化设备,解决预成型焊片工艺控制、管理控制等可靠性不足等问题。要解决事关高端芯片制造的BGA生产技术问题。这些涉及全产业链的研发任务,迫切需要建立国家锡产业高端实验室来完成。可考虑以研究实力雄厚的云南锡业公司为依托,引进人才,在昆明建立国家锡产业实验室,突破国外的技术封锁,推进锡产业高质量发展。
【基金项目:2019年国家哲学社会科学基金重大项目“‘156项’建设工程资料整理与相关企业发展变迁研究”(编号:19ZDA224)】
(作者:赵学军,中国社会科学院中国现代经济史研究中心主任、中国社会科学院大学教授、博士生导师。)